自卸车底盘和上装选择细节分析
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后八轮自卸车上装重心位置确定方法在对汽车进行总体布置时,验证轴荷分配是否合理是设计时很重要的一个环节,因为轴荷分配对轮胎寿命和汽车的许多使用性能有影响。
而各使用性能对轴荷分配的要求相互之间是矛盾的,这就要求设计时根据对整车的性能要求、使用条件等合理地选取轴荷分配。
在专用汽车设计中,因为底盘是外购厂家提供的,所以仅需通过调整上装来使整车轴荷分布相对合理。
而大多数设计者往往都会先对上装进行简单布置,然后再反复验证前后轴荷分配是否合理,验证后再对上装重心进行调整,这样做法导致的结果就是经常要经过几次试验才能达到轴荷的合理分配,费时费力。
笔者根据多年来积累的一些设计经验,找到了一种简单易行的专用车上装重心位置确定方法。
1 重心位置确定方法 1.1已知参数的确定因为一般底盘厂家都会提供较详细的底盘参数,所以以下参数在选定底盘后便已确定:总质量a m 、底盘整备质量0m 、底盘前/后轴重1m /2m 、轴距L 、承载人数1n (每人按60㎏算)等,其中0m =1m +2m 。
所以上装自重与载质量之和 12165e a m m m m n =--- (1-1) 1.2确定前后轴轴荷设总质量状态下前轴轴荷为A ,则后轴轴荷为1-A 。
1.3确定重心位置设改装车辆的重心位置距后轴距离为X , 则前轴轴重 11165eXm M m n L=++ (1-2) 又有 1a M m A = (1-3)将式2-1、式2-3带入式2-2可解得:11121(65)65a a L A m n m X m m m n --=--- (1-4)由式1-4可知:在底盘参数已知的情况下,只要再选定合适的前轴轴荷,就可依式计算出上装重心位置参数X 。
各类货车满载时的轴荷分配推荐值见下表:表1-1 货车满载时轴荷分配推荐值根据表1-1选定前后轴荷,可最终算出上装重心位置。
宽体自卸车加盖各项配置和需求虽然宽体自卸车在布局上与一般工程自卸车相近,可是宽体自卸车在延续和承继一般工程自卸车优势的一起,在详细布局的细节方面仍是要不断优化、改进和加强,使其运用功能更适合矿区的实际情况。
发动机从采矿区到渣土场、煤场这段旅程最重要的特色便是间隔近、弯道多、斜度陡。
因为宽体自卸车所承载的分量变大,这对发动机提出了很高的需求—功率大、爬坡能力强、便于发动。
这些需求归结为一点即为低速扭矩一定要大。
当前,在宽体自卸车范畴,玉柴、潍柴等品牌的发动机所占有的份额十分高。
空气滤清器因为矿区工作环境十分恶劣,路途高低不平,尘土飞扬,粉尘十分多。
因而,宽体自卸车加盖对空气滤清器的需求也十分高。
传统单一的油滤式滤清器已经不能满足需要。
当前,大大都宽体自卸车厂家都选用了有三道过滤功用的组合式空气滤清器(旋风式预滤器+二级并用油滤式滤清器+干式大容量空气滤清器),有用地保护发动机,使之正常运用,车辆保护成本大大降低。
车桥在宽体自卸车整车中受力最大、检测最强的即是车桥,特别是驱动桥。
当前商场上遍及选用的是中美合资的徐州美驰和重庆大江的双级轮边减速驱动桥,后桥速比一般在12摆布,爬坡能力强,使其减速增矩的作用愈加显着,也更适应矿区坡道低速行进等。
车架为了使宽体自卸车重心保持在较低的高度,不少宽体自卸车选用无副车架(即主副梁一体化)的规划布局,在方便整车总体安置的一起,也减轻了整车总质量。
此外,有些公司的宽体自卸车的车架布局方式选用焊接箱型梁全体车架,焊接箱型梁全体车架承载能力更强、抗冲击性十分好。
轮胎矿区路况十分恶劣,特别是在雨雪气候下尘土会使路途变得湿滑泥泞,一般自卸的轮胎斑纹很难担任坡道行进。
大都宽体自卸车选用了28层级的工程专用横向大斑纹、大断面工程胎,抓地功能强,离地空隙增大,通过性也随之改进。
驾驭室跟着技能的前进和升级,有些厂家的驾驭室选用轿车化的内饰及安置(盘绕仪表盘,前后可调的空气绷簧座椅),大大提高了驾驭舒适度、漂亮度以及操作便利性。
车辆的底盘和悬挂系统选择与改装底盘和悬挂系统在车辆的性能和操控方面起着至关重要的作用。
正确选择和改装底盘和悬挂系统可以提高车辆的稳定性、悬挂舒适性和驾驶体验。
本文将就车辆的底盘和悬挂系统选择及改装方面做详细探讨。
1. 底盘的选择与改装底盘是车辆承载主要部件的结构,在车辆行驶中扮演着重要角色。
合适的底盘选择可以提高车辆的车身刚性、抗扭转能力和操控性能。
在选择底盘时,需要考虑以下因素:- 材料选择:底盘的材料可以选择铁、铝、镁合金等。
铝合金底盘相对轻量且具有良好的刚性,适合提高车辆的操控性能和燃油经济性。
- 结构设计:底盘的结构设计应考虑到车辆的重心位置、空间利用和乘坐舒适性等因素。
合理的结构设计可以降低车辆的重心高度,提高悬挂系统的工作效率,从而提升车辆的操控性能。
- 刚性改装:对于需要更高性能的车辆,可以考虑对底盘进行刚性改装。
刚性改装包括加固车身结构、增加加强筋和托盘等措施,以提高底盘的刚性,从而提升车辆的操控性能和稳定性。
2. 悬挂系统的选择与改装悬挂系统直接影响着车辆的悬挂舒适性和操控性能。
正确选择和改装悬挂系统可以提高车辆的悬挂舒适性、阻尼调节和操控性能。
在选择悬挂系统时,需要考虑以下因素:- 类型选择:悬挂系统主要分为独立悬挂和非独立悬挂两种类型。
独立悬挂使每个车轮都能独立运动,适用于提高悬挂舒适性和操控性能。
非独立悬挂则适用于经济型车辆,其结构简单且成本较低。
- 材料选择:悬挂系统的材料可以选择钢、铝、碳纤维等。
钢材悬挂系统相对较重,但价格较低,适用于一般使用。
铝和碳纤维悬挂系统较轻,价格较高,适用于高性能车辆。
- 调节性能:部分悬挂系统具备阻尼调节功能,可以根据驾驶需求调整悬挂系统的硬度和软度。
阻尼调节功能对于改善车辆操控性能和悬挂舒适性有着重要作用。
- 改装选项:对于追求更高性能的车主,可以考虑对悬挂系统进行改装。
改装选项包括更换高性能减震器、安装弹簧升级套装、调整悬挂高度等,以提升车辆的悬挂舒适性和操控性能。
自动翻斗车结构原理一、引言自动翻斗车是一种常用于土石方工程的机械设备,其主要功能是运输和倾卸各种散装物料,如土壤、砂石、煤炭等。
本文将介绍自动翻斗车的结构原理,以便更好地理解其工作方式和性能特点。
二、主要结构1.底盘:自动翻斗车的底盘是整个车辆的基础,由车架、传动系统和悬挂系统组成。
底盘的主要作用是支撑和传递车辆的荷载,保证车辆的稳定性和可靠性。
同时,底盘还要承受来自发动机和变速器的动力输出。
2.发动机:自动翻斗车通常采用柴油发动机作为动力源。
发动机通过燃烧燃料产生动力,驱动车辆前进。
发动机的性能直接影响到自动翻斗车的运行效率和能耗。
3.变速器:变速器是将发动机输出的动力通过齿轮传动系统传递给车轮的设备。
它可以根据需要调整车辆的速度和扭矩输出,以适应不同工况下的工作要求。
4.翻斗装置:翻斗装置是自动翻斗车的核心部件,由斗体和翻斗机构组成。
斗体是用于装载和运输物料的容器,通常采用高强度钢材制成。
翻斗机构通过液压缸等装置实现斗体的升降和翻转,从而实现物料的倾卸。
5.液压系统:液压系统是自动翻斗车的动力传递和控制系统,由液压泵、液压缸、液压管路等组成。
液压泵将发动机输出的动力转化为液压能,通过液压缸控制翻斗装置的运动。
液压系统具有传动效率高、可靠性强等优点,广泛应用于自动翻斗车中。
三、工作原理自动翻斗车的工作原理可以简单概括为:发动机提供动力,经过变速器传递给车轮驱动车辆前进,同时液压系统控制翻斗装置的运动。
当需要装载物料时,自动翻斗车会将斗体调至接近地面,然后将车辆后端升起,使斗体与地面接触。
接下来,液压系统通过液压缸将斗体升起,装载物料至所需高度。
装载完成后,车辆行驶至目的地,通过液压系统将斗体倾斜,使物料从斗体中倾倒出来。
四、性能特点1.装载效率高:自动翻斗车的翻斗装置可以实现快速装载和倾卸物料,提高工作效率。
2.运输能力大:自动翻斗车的斗体容积较大,能够一次性装载大量物料,减少运输次数。
3.适应性强:自动翻斗车可以适应各种地形和工况,如建筑工地、矿山、港口等。
自卸车副车架与底盘主车架联接方式的对比分析作者:赵衍平来源:《专用汽车》 2011年第3期赵衍平唐山亚特专用汽车有限公司河北唐山 063000摘要:通过自卸车副车架与底盘主车架几种联接方式的对比分析,选出了最佳的方案,并在设计和生产中得到了应用。
关键词:自卸车联接方式对照及分析应用Abstract After comparison and anylization the connecting mode of dump truck subframe and chassis frame, the best plan was selected and will be applied in design and productionKey words dump truck; connecting mode; comparison and analysis; application中图分类号:U469.4.03 文献标识码:B 文章编号:1004-0226(2011)03-0078-021 前言随着我国国民经济的快速发展,自卸车的应用日趋广泛。
据不完全统计,最近几年自卸车的年产销量都在六七十万辆,数量巨大但生产自卸车的厂家不够集中,年产上万辆自卸车的厂家屈指可数。
由于厂家众多,技术水平和生产能力参差不齐,甚至有很多小厂家对自卸车的设计不够重视,零部件布置不合理等,由此引起的质量事故频繁发生。
其中由于副车架和底盘主车架联接方式不合理引起的质量问题较为典型,比如:副车架断裂、副车架与底盘主车架联接失效造成在举升过程中整车侧翻等,给客户和生产厂家造成很大的经济损失。
经多次跟踪调研和案例分析及改进方案验证,这与副车架与底盘主车架的联接方式不合理有很大关系,现就几种典型的副车架与底盘主车架联接方式进行对照和分析。
2 几种联接方式的对比及分析2.1 典型的联接方式在自卸车副车架与底盘主车架的联接方式中,主要采用图1~4中所列的联接件进行联接[1],由于车型不同、安装空间受限等原因,联接方式有所不同。
自卸车底盘上装结构(2009-09-20 11:48:34)转载分类:car标签:汽车自卸汽车又称翻斗车(tipper,dump car),它是依靠自身动力驱动液压举升机构,使货箱具有自动倾卸货物功能与复位功能的一种重要专用汽车。
自卸汽车主要运输砂、石、土、垃圾、建材、煤、矿石、粮食和农产品等散装并可散堆的货物。
其最大优点是实现了卸货的机械化,从而提高卸货效率,减轻劳动强度,节约劳动力。
因此,几十年来它在国内外获得迅速发展与普及,至今其保有量大约占专用汽车的25%,并日趋完善,成为系列化多品种的产品。
它具有以下多种分类方式。
1.按用途分类一般按用途分为两大类:——类属于公路运输的普通自卸车;另一类属于非公路运输的重型自卸车,主要用于矿区装卸作业与大中型土建工程。
2.按装载质量级别分类可分为轻型自卸车(其装载质量一般小于3.5t);中型自卸车(4t~8t);重型自卸车伏于8t)。
3.按传动类型分类可分为机械传动、液力机械传动和电传动三种类型。
载重30t以下的自卸车主要采用机械传动;载重80t以上的重型自卸车多采用电传动。
4.按卸货方式分类有后倾式、侧倾式、三面倾卸式、底卸式,以及货箱升高后倾式等多种形式。
其中以后倾式应用最广。
侧卸式仅适用于车道狭窄与卸货方向变换困难场合。
货箱升高后倾式适用于货物堆集、变换货位和往高处卸货的场合。
底卸式与三面倾卸式用于少数特殊场合。
5.按倾卸机构分类分直推式自卸车与杠杆举升式自卸车。
直推式又可细分为单缸式、双缸式、多级式等。
杠杆式又可细分为杠杆前置式、杠杆后置式、杠杆中置式等。
6.按车厢结构分类按栏板结构分一面开启式、三面开启式、与无后栏板式(簸箕式)。
按底板横断面形状分矩形式、船底式、弧底式。
二、结构特点普通自卸车一般是在载货汽车二类底盘(当载货汽车拆除货厢后便称为二类底盘)的基础上,经变型设计而成。
通常由底盘、动力传动装置、液压倾卸机构、副车架以及专用货箱等主要部分组成。
四、自卸车底盘及上装的选择自卸车主要由液压倾卸机构、车厢、车架及其附件构成。
其中液压倾卸机构和车厢结构各个改装厂家不尽相同,以下按车厢和举升机构的型式两个方面说明自卸车的结构。
1、车厢型式车厢结机构型式按用途不同大概可分为:普通矩形车厢和矿用铲斗车厢(如右图)。
(1)普通矩形车厢用于散装货物运输。
其后板装有自动开合机构,保证货物顺利卸出。
普通矩形车厢板厚为:前板4~6,边板4~8,后板5~8,底板6~12。
比如:陕汽牌自卸车普通矩形车厢标准配置板厚为:底8边4。
(2)矿用铲斗车厢则适用于大石块等粒度较大货物的运输。
考虑到货物的冲击和碰幢,矿用铲斗车厢的设计形状较复杂,用料较厚。
比如:陕汽牌自卸车矿用铲斗车厢标准配置板厚为:底10边6,而且有些车型在底板上焊接一些角钢,以增加车厢的刚度和抗冲击能力。
普通矩形车厢矿用铲斗车厢2、举升机构型式举升机构是自卸车的核心,是判别自卸车优劣的首要指标。
举升机构的型式目前国内常见的有:F式三角架放大举升机构、T式三角架放大举升机构、双缸举升、前顶举升和双面侧翻,如右图所示。
(1)三角架放大举升机构(包括F式和T式):是目前国内使用最多的一种举升方式,适用载重量8~40吨,车厢长度4.4~6米。
优点为结构成熟、举升平稳、造价低;缺点为车厢底板与主车架上平面的闭合高度较大;F式三角架放大举升机构T式三角架放大举升机构(2)双缸举升:大多用在6X4自卸车上,是在第二桥前方两侧各安装一支多级缸(一般为3~4级),液压缸上支点直接作用在车厢底板上。
双缸举升的优点为车厢底板与主车架上平面的闭合高度较小;缺点是液压系统很难保证两液压缸同步,举生平稳性较差,对车厢底板的整体刚度要求较高;(3)前举升:前顶举升方式结构简单、车厢底板与主车架上平面的闭合高度可以很小,整车稳定性好,液压系统压力较小,但前顶多级缸行程较大,造价很高。
(4)双面侧翻:双面侧翻液压缸受力较好,行程较小,可实现双面侧翻;但液压管路较复杂,举生翻车事故发生率较高。
浅谈专用汽车底盘选用原则本文阐述专用汽车改装设计时专用汽车底盘选用应满足的要求,专用汽车底盘主要参数选用的基本原则。
专用汽车底盘;底盘要求;参数选择专用汽车是配备专用设备,用于承担专门运输任务或专项作业以及其它用途的汽车。
专用汽车底盘的性能决定了专用汽车的基本性能,并对专用功能具有较大影响。
专用汽车设计改装时是在充分考虑其类型、专用功能、用途和使用条件等因素的基础上,来确定其底盘、上装、动力装置等,从而使专用设备与汽车底盘构成相互匹配的专用汽车整体。
目前专用汽车改装选用的底盘主要是二类和三类汽车底盘。
选择专用汽车底盘要求a适用性。
对各种专用改装车的总成以应适于专用汽车特殊功能的要求为目标进行改型设计。
b可靠性。
所选用的各总成工作应可靠,出现故障的机率少,零部件要有足够的强度和寿命,且同一车型各总成零部件的寿命应趋于均衡。
c先进性。
先进性等基本性能指标和功能方面达到同类车型的先进水平,而且在专用性能上要满足国家或行业标准的要求。
d方便性。
所选用的各总成要便于安装、检查、保养和维修。
处理好结构紧凑与装配调试空间合理的矛盾。
e价格合理性。
因为汽车底盘的价格在专用汽车的购置成本中所占比重较大,它影响到客户的接受度和市场占有率,以及企业的经济效益。
f汽车底盘的供货来源。
选择汽车底盘后,要保证汽车底盘能按时供货,所以应与供应商签订好协议或合同。
专用汽车底盘类型选择在我国,根据GB/T17350-2009中规定,将专用汽车分为了厢式汽车、罐式汽车、专用自卸汽车、起重举升汽车、仓栅式汽车和特种结构汽车。
常规的厢式车、罐式车、专用自卸车等通常是采用二类汽车底盘改装设计。
这是目前专用汽车设计中选用底盘型式最多的一种。
二类汽车底盘是指在基本型整车的基础上去掉货厢。
改装设计总布置时,在没有货厢的汽车底盘上,加装所需的工作装置或特种车身。
采用二类汽车底盘进行改装设计工作的重点是整车总体布置和工作装置设计,设计时应严格控制整车总质量、轴荷分配、质心高度位置以保持原车型的主要性能,同时,要对改装后的整车重新做出性能分析和计算。
作者简介:张新春(1978-),男,山东省淄博市,助理工程师,现主要从事商用车、专用汽车设计。
DOI :10.19354/ki.42-1616/f.2016.15.35试论自卸车底盘设计特点分析张新春(山东唐骏欧铃汽车制造有限公司,山东淄博255100)摘要:随着我国国民经济迅速发展,基础设施建设得到国家的大力支持,这就使各类自卸车得到广泛运用。
本文结合自卸车的使用路况与工况来对其底盘的特殊性能及设计特点进行分析探究,提出自卸车在设计开发中的承载性能、动力性能、路况适应性等特点。
关键词:自卸车底盘;设计特点自卸车作为常用的运输专用车,又可称为翻斗车,是指通过液压或机械举升而实现自行卸载货物的车辆,车箱能通过自动倾翻一定角度来卸载砂石等物料,这大幅缩短了卸料过程所消耗的时间和人力,从而缩短运输周期、降低运输成本、提高生产效率。
汽车底盘、液压举升机构、货箱以及取力装置等均是构成自卸车的主要部件,本文主要对自卸车底盘的特点进行分析。
近年来,由于我国对各类基础设施建设较高的重视度与投入,使各类自卸车也随之得以发展运用。
鉴于自卸车相对较大的装载量和较差的使用路况、工况,要求其必须具备良好的动力性、承载性、可靠性和对环境的适应性等。
节能减排政策的颁发和国家治理超载力度的加大则要求自卸车不仅具备以上特点,还需要在设计中加上轻量化自卸车底盘、工地型自卸车等新类型特点,以响应节能减排号召、保护公路与环境。
一、优良的承载性能是实际应用对自卸车辆承载系统提出的较高要求通过对以往自卸车的使用统计可知,其超载现象严重,且自卸车的运输路况相对恶劣,这就对自卸车的承载系统提出较高要求。
对于自卸车时有发生的钢板弹簧断裂问题,多通过在设计阶段增加板簧片数、单片厚度、宽度来增加其强度。
但此方法存在一定弊端,自卸车整体的平顺性会随着板簧刚度的增大而降低,因此,自卸车对平顺性及空间尺寸的要求会限制板簧强度的增加。
通过增加自卸车轮胎的规格尺寸、层级或气压也能有效提升其负荷能力。
自卸车底盘和上装选择细节分析自卸车是指通过液压或机械举升而自行卸载货物的车辆,又称翻斗车。
由汽车底盘、液压举升机构、货厢和取力装置等部件组成。
由于装载车厢能自动倾翻一定角度卸料,大大节省卸料时间和劳动力,缩短运输周期,提高生产效率,降低运输成本,是常用的运输专用车辆。
不同的运输条件会对自卸车有不同的要求,如何根据自己的条件选择合适的自卸车呢?本文将从底盘和上装两个方面为您作详细分析。
● 底盘
在选择底盘时,一般是按经济效益来考虑的,比如:底盘的价格、装载质量、超载能力、百公里油耗、百公里油耗等。
除此之外,用户还要考虑底盘的如下参数:
(1)底盘车架上平面离地高度。
一般6x4底盘车架上平面离地高度为1050~1200。
该数值越大整车重心越高,越容易造成翻车。
影响该数值的因素主要是轮胎直径、悬挂的布置和主车架截面高度;
(2)底盘后悬。
该数值过大会影响自卸车举升稳定性,造成举升翻车事故。
此数值一般在500-1100之间(侧翻自卸车除外);
(3)整车匹配合理,使用可靠。
● 上装
目前自卸车改装厂家鱼龙混杂,选择自卸车时选择厂家比选择产品同样重要。
除看产品外,还要了解厂家的设备能力、自卸车上装的设计、工艺装备是否成熟、售后服务承诺、配件是否能买到等。
(1)车厢
车厢的选择主要是从用料方面,选择16Mn材料要比普通A3材料强度好,但成本也高。
根据运输的货物不同适当增加局部的厚度,以满足要求。
常见运输货物的厚度参见下表。
为了减少车厢重量,有些车厢可以用铝合金或高强度材料制作,以降低自重、增加载重量。
(2)举升机构的选择
1、一般用途自卸车建议选择三角架放大式举升机构,该结构在我国已有40年历史,技术比较成熟,适合车厢长度4~6米的自卸车;
2、合理布置,各零部件受力不会超过零部件的承受能力,系统油压较小,以保证各密封件的使用寿命;
3、选择优质液压缸。
液压缸是自卸车举升的动力部件,尽量选择有质量保证的产品;
4、车厢长度大于6米的自卸车一般选用多级缸前顶式举升结构;
5、双缸举升结构一般用于轴距为3~4米的自卸车。
(3)上装选型时要注意的几个问题
1、运输大块物品必须选用铲斗车厢;
2、车厢长度大于5.4米时要特别注意车厢重心高度和举升稳定性;
3、不能用运煤专用车运送土石方。
一般运煤专用车的车厢高度在1.6~1.9米,长度如何这类车辆设计时是按轻质货物(比重小于1.2)考虑的,用于运送土石方时可能有举升稳定性差的问题,严重者可引起举升翻车事故;
4、不要用铲斗车厢运送淤泥、粘土等粘稠货物,铲斗车厢的结构使粘稠货物更不容易卸下;
5、运输铁矿粉的自卸车选型时要跟厂家声明,最好选择铁矿粉选用运输车;
6、用于铺路沥青运输时,举升机构要求有慢降装置。
● 总结:
自卸车的选择还是要根据具体的用途选择合适的类型,因为自卸车一般作业环境都比较艰苦,选择品质和口碑过硬的品牌就显得尤为重要了,高出勤率重卡才是挣钱的好工具。